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车轮于汽车而言，主要用于行驶 像人一样，主要用来走路 但是 大长腿 乃是众多美女与“野兽”梦寐以求的 许多“野兽”们看美女第一眼就是看腿美不美 像下面这两双大长腿估计“野兽们”看到后就走不动路了吧 哈哈 哈哈 哈哈 那说到车轮呢 今天漫谈君就和大家聊一聊 车轮的设计、开发方法及流程 汽车车轮是汽车的重要部件,既是一个外观装饰件，又是一个安全件。车轮的设计既要安全、轻量化，又要美观，与整车风格相配，符合时代发展潮流，同时还要满足个性化需求。 一 车轮系统 01 定义 车轮系统是汽车的行走部件，汽车工作时，车轮将汽车发出的作用力传给路面，同时将地面给予的反作用力传回汽车，汽车依据车轮传递的力和力矩实现约定的承载和完成规范的运动。 02 基本功能 1）支撑汽车，承受汽车的重力，使汽车能够承载，支承垂直载荷； 2）传递驱动力、转向力和制动力，使驾驶人员能够对汽车的的运用进行操控（提供加速和制动所需的纵向力和转弯所需侧向力）； 3）减小行驶阻力和能量消耗，提高运输效率； 4）缓和行驶冲击，改善行驶条件，同时保护汽车和路面。 03 车轮系统的组成 二 车轮总成 01 车轮 车轮一般由轮辋、轮辐、轮毂等构成。可分为辐板式车轮和辐条式车轮。 1）轮辋：车轮上安装和支撑轮胎的部件。 2）轮辐：车轮上车轴和轮辋之间的支撑部件。 3）轮毂：轮胎内廓支撑轮胎的圆桶形的、中心装在轴上的金属部件。 02 轮胎 1）结构 轮胎主要由内胎、外胎和垫带等组成。 垫带：用以保护内胎着合面不受轮辋磨损的环形带。 帘布层：帘布层是外胎的骨架，也称胎体。其主要作用是承受载荷，保持外胎的形状和尺寸，使外胎具有一定的强度。 帘线：组成胎体帘布层、带束层、缓冲层等各种部件用的线绳。 2）轮胎规格表示方法 3）轮胎的分类
普通斜交车轮的帘布层和缓冲层各相邻层帘线交叉，且与胎面中心线呈小于90°角排列。子午线车轮的帘布层与胎面中心线呈90°角或接近90°角排列。
4）轮胎花纹
5）轮胎气压调节系统功能 A. 汽车在松软地面上行驶时，可降低轮胎气压，增大车轮的接地面积，减小其单位面积载荷,从而提高汽车的通过性； B. 当轮胎穿孔而漏气时，轮胎气压调节系统可为车轮充气而使汽车继续行驶，不需马上更换轮胎； C. 使轮胎保持所需要的气压，有效提高汽车行驶安全性和燃油经济性。
三 车轮的设计开发 01 市场调研、收集顾客需求和设计输入等信息； 02 综合各种信息，绘制轮毂方案设计的草图并讨论研究； 03 方案初步确定后，利用CATIA软件将轮毂由方案草图转变为3D数字模型，对设计进行评审，并与顾客交流；
04 3D设计完成后，利用ANSYS软件进行轮毂的应力分析，根据分析的受力情况进行结构和轻量化的优化设计，并与顾客交流； 05 优化设计完成后，采用快速原型制造技术,制作出轮毂的实物模型，与顾客共同对实物进行评审；
06 同步完成铸造模具的设计，利用MAGMA软件进行铸造过程模拟分析，优化模具设计和工艺方案设计，动态的设计失效模式和后果分析(DFMEA)； 07 生产工艺方案设计，各工序的工装卡具、通用与专用检具的制作，确定工序质量控制点，进行生产准备及工艺文件确认等；
08 SOP小批量试制，验证模具，生产制造出最终的样轮； 09 对制造出来的样轮进行各种性能试验和道路试验。只有当试验样轮经过充分的试验，并证实其在行驶中的表现是优秀的，同时确认生产工艺稳定可行、质量可靠，则转入量产阶段，这时方可认为是完成了铝轮毂的设计；
10 立项阶段提出标准化总体要求，它一般应该包括以下主要内容： 1）关注新的强制性标准的变化和发展，以便适应未来市场的要求。对于有出口计划的产品，同样应该跟踪，特别是预测到进入该市场的技术法规的要求； 2）对涉及到的术语、符号代号、产品品种、产品规格进行标准化； 3）在项目开始之前，对在本项目中需要引用的客户标准，包括国家标准、企业标准及国外标准,给出定义和解释，以便统一；
4）提出通用、互换性基础标准的实施建议。主要应包括与互换性尺寸有关的国际标准、国家标准、行业标准，并提出采用原则。应具体规定图样管理方法、公差与配合原则、标准件和紧固件使用规则、材料性能等内容； 5）统一制图标准、数据格式、技术资料的模式和编号;电子文件、纸张文件在不同阶段的存在形式和管理规定； 6）建立设计文件审查规范，细化文件的评审内容，引入设计失效模式和后果分析(DFMEA),并不断进行内容完善。
四 技术要求 01 车轮密封性 将试验用未经过涂装的车轮的气门嘴孔密封，车轮的两侧面用带有密封垫的压板压紧，使其密封，再将整个车轮浸入盛满水的水箱内。试验时，充入的压缩空气压力应≥400kPa，充气达到规定气压后30s内，车轮轮辋任何部位不能有任何气泡逸出。
02 车轮的冲击试验 试验环境温度为10℃～38℃，试验设备按GB/T15704-1995中的相应条款规定进行，试验用的轮胎选用整车规定的与之匹配的轮胎，试验方法按GB/T15704中的相应条款规定进行。 试验完后，出现下列情况之一即判定为损坏：轮辐的任一断面处有目测可见的穿透裂纹；轮辐从轮辋上分离；轮胎气压在一分钟内漏尽。
具体试验如下： a. 轮胎的充气压力必须按车辆制造厂的规定，如无此规定，可按 200kPa充气。 b. 冲头质量为D，确定公式：D=0.6W/180。 式中: D—冲头质量 ±2%；W—最大车轮静载荷，kg c. 把试验车轮轮胎总成安装在与车辆轮毂一致的连接盘上。车轮安装时，要按车辆或车轮制造厂推荐的方法或用手工拧紧至规定值。
d. 调整冲头下落高度，冲头的下落高度应在轮辋轮缘的最高点上方230±2mm。 e. 调整冲头对车轮的冲击位置，冲头置于轮胎上方，其带有圆角的冲击面刃缘应与轮辋轮缘重叠 25±1mm。 f. 利用试验设备的快速释放机构，让冲头落下，冲击车轮轮胎总成。
03 轮胎尺寸要求 根据整车规定初步选定所需车轮的规格尺寸（主要是轮辋轮辐的参数）和轮胎的规格，此时应综合考虑车轮、轮胎的供应商和GB/T2978《轿车轮胎系列》来设计匹配，选择轮胎时还应考虑到轮胎的负荷指数、侧偏刚度、速度级别以及胎面花纹，以及轮胎的3c认证及美国的DOT认证等。同时，必须考虑所开发或选用的车轮和轮胎之间的匹配性。
04 轮胎强度 试验室温度应保持在18℃～36℃；其他试验条件、试验方法按照GB/T4053-1996中相应规定执行，试验后轮胎的强度试验破坏能应不低于下表中规定。
具体试验如下： a. 将试验轮胎充入规定气压，在试验室温度下至少停放3h后，再重新调到规定气压。 b. 将轮胎固定在试验机上,沿轮胎胎面中心线取大致间隔相等的5个点进行试验。 c. 压头垂直于胎面,并压在靠近胎面圆周中心线的花纹块上,避免压入花纹沟中。 d. 测量每个点的轮胎破坏前瞬时的压力和压入探度(行程),或压头触及轮辆的瞬时压力和行程。在转入下一个点试验前校正气压。
e. 采用自动计算破坏能装置时,当达到规定的最小破坏能后,立即停止压头继续压入轮胎。 f. 如果压头触及轮辋,轮胎未压穿,且未达到最小破坏能值,则此点视为达到最小破坏能。 试验过程中,如果无内胎轮胎无法保持充气压力,允许装入内胎。 g. 计算各点的破坏能：W=F*P/2000。 注：F表示作用力N，P表示行程mm h. 计算出各点的破坏能的算术平均值,作为该轮胎的破坏能。
05 脱圈阻力 （检查轮胎和轮辋结合紧密程度） 轮胎经GB/T4504（ISO10191:1993）中规定的试验条件和试验方法进行轮胎脱圈阻力试验，每点的脱圈阻力值应不低于下表相应的规定值。
具体试验如下： a. 将轮胎轮组合体在18℃-36℃的温度下至少停放3h后，再重新调到规定气压。 b. 将轮胎轮辋组合体安装在脱圈阻力试验机上，按规定距离调整脱圈压块的位置。 c. 在轮胎胎侧圆周面上确定至少4 个等间隔点，逐点进行试验。 d. 脱圈压块以规定的下降速度，向胎侧外表面施加压力，直到轮胎与轮辋脱开或达到下表规定的最小脱圈阻力值时为止。记录脱圈时或停止试验时的阻力值。
06 高速性能（转鼓法） 轮胎安装在符合规定的标准轮辋上，按下表中规定的气压充气；试验室温度应保持在38℃±3℃。按GB/T7034（ISO10191:1993）进行试验后，轮胎气压不应低于规定的初始气压；轮胎外观检查不应有（胎面、胎侧、帘布层、气密层、带束层、胎圈）脱层，帘布层裂缝、帘线剥离、帘线断裂、崩花、接头裂开、龟裂等缺陷。
具体试验如下： a. 将轮胎轮辋组合体在38C士3℃的温度下至少停放3h。 b. 转鼓以匀加速启动到初始试验速度的时间应在10min以内。 c. 其他试验阶段改变速度到速度稳定，所需时间小于1min。 d. 将停放后的轮胎气压重新调整到规定值，再停放15min后，测量轮胎主要尺寸。
e. 将按上述条件准备好的轮胎轮辋组合体安装在试验轴上，使之垂直转鼓外表面加压，并按规定条件进行试验。 f. 试验按规定程序连续进行，其间不得中断，不得重新调整气压，试验负荷必须保持不变。 g. 轮胎按规定程序完成试验后，要立即停机测量轮胎的气压和主要尺寸，待自然冷却1h后，放掉气压，卸下轮胎进行外观检查。
07 耐久性能 （转鼓法检查轮胎高负荷连续运行能力） 轮胎安装在符合规定的标准轮辋上，充以下表中规定的气压,将轮胎轮辋组合体在38℃士3℃的温度下至少停放3h。轮胎按GB/T4502（ISO10191:1993）规定的试验条件和试验方法进行耐久性试验后，轮胎气压不应低于规定的初始气压，轮胎外观检查不应有（胎面、胎侧、帘布层等）脱层、帘布层裂缝、帘线剥离、泵花、接头裂开、龟裂等缺陷。具体试验类似上述高速性能测试。
08 车轮整车匹配试验
五 轮胎的制造工艺流程
六 总结 轮胎是汽车上最重要的组成部件之一，轮胎常在复杂和苛刻的条件下使用，它在行驶时承受着各种变形、负荷、力以及高低温作用，因此必须具有较高的承载性能、牵引性能、缓冲性能。同时，还要求具备高耐磨性和耐屈挠性，以及低的滚动阻力与生热性。
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